第四节 脑和脊髓血液循环的名称和术语

脑和脊髓的血液循环,既相对独立,又连为一体。脑和脊髓的血管解剖就是脑血管在颅腔和椎管内的分支分布状况,可以把它们想象成一个非常复杂的管网系统,有主干道和侧支,还有旁路。

一、脑的血液循环

(一)脑的动脉

1.前循环

即颈内动脉循环。颈总动脉上行,分为颈外动脉和颈内动脉。颈内动脉在颈部没有分支,垂直上升至颅底,穿颞骨岩部经颈动脉管抵岩尖,通过破裂孔入颅,穿经海绵窦到达硬脑膜内,依次分出眼动脉、后交通动脉和脉络膜前动脉,最后分为大脑前动脉和大脑中动脉(图2-9)。

图2-9 Willis动脉环结构示意图

A. Willis动脉环的构成;B. Willis动脉环的立体形态及其与神经结构的关系

【眼动脉】 90%的眼动脉起源于颈内动脉床突上段,其余的起源于颈内动脉海绵窦段或脑膜中动脉。眼动脉与视神经一起经视神经管入眶,终于滑车上动脉。

【后交通动脉】 是颈内动脉床突上段的第二个重要分支,行向后方,与大脑后动脉吻合。后交通动脉变异多见,如两侧后交通动脉不等大,也有一侧缺如的;一侧后交通动脉粗大,直接向后延续为大脑后动脉,即胚胎型大脑后动脉。后交通动脉的中央支供应内囊后肢、视束前部、丘脑腹侧部及下丘脑。

【脉络膜前动脉】 为颈内动脉床突上段的第三个重要分支,70%的人此动脉只有1支,30%的人有23支,甚至4支。自颈内动脉外侧壁发出后,走向后外侧方,自颞叶内侧进入侧脑室颞角,参与形成脉络丛。闭塞后表现:①内囊后肢受累,出现对侧轻偏瘫,对侧偏身轻触觉与痛觉缺失;②视束及外侧膝状体受累,出现对侧同向性偏盲或象限性盲,也可出现少见的对侧同向性上部或下部视野缺损,而水平子午线视野保留;③少数丘脑受累,出现感觉过敏和丘脑手。

【大脑前动脉(ACA)】 为颈内动脉的终支,在视交叉上方转入纵裂,沿大脑半球内侧面延伸。在转弯处,与对侧同名动脉在中线上借前交通动脉相连。其皮质支供应大脑半球内侧面前3/4及额顶叶背侧面上1/4皮质及皮质下白质,深穿支供应内囊前肢及部分膝部、尾状核、豆状核前部。闭塞后表现为病变对侧下肢瘫痪,也可伴有下肢感觉障碍。按Fischer分段法分为5段:A1段(水平段)—从起始至中线;A2段(上升段)—从前交通动脉至胼胝体膝部下方;A3段(膝段)—沿胼胝体膝部向后呈弧形弯曲;A4、A5段—胼周段和终段。

【大脑中动脉(MCA)】 是颈内动脉的延续,分为5段:M1段—自颈内动脉分叉至转弯(含分叉前段和分叉后段);M2段—自膝部至侧裂顶部(血管造影的侧裂点);M3段—自环状沟的顶部至外侧裂表面;M4段(分叉段)—沿脑表面分支延伸;M5段(终段)—角回动脉。其中,M1段发出豆纹动脉(中央支),分为内侧组和外侧组。豆纹动脉破裂出血,导致对侧肢体运动和感觉障碍。

2. 后循环

即椎基底动脉循环,主要供应顶枕沟以后的大脑半球(后2/5)、部分间脑、脑干及小脑。

【椎动脉】 由锁骨下动脉发出,通过颈16的横突孔,在寰枕关节后方成环状,经枕骨大孔入颅,立即发出分支组成脊髓前动脉。主干发出小脑后下动脉,供应延髓后外侧部和小脑半球下部。还发出其他小支供应延髓的其余部分。

【基底动脉】 两侧椎动脉在脑桥延髓连接处的前面合成一条基底动脉,发出多支旁中央支、二支小脑前下动脉及二支小脑上动脉。

【大脑后动脉(PCA)】 基底动脉上行至脑桥与中脑交接处分为左、右大脑后动脉,在小脑幕水平绕中脑后行,发出多支穿通支、丘脑膝状体穿通支和脉络膜后动脉。分为4段:P1段(交通前段)—自基底动脉分叉至与后交通动脉会合处,P2段(环池段)—在小脑幕上面绕大脑脚后行,P3段(四叠体段)—自四叠体水平至距状裂,P4段(距裂段)—在距状裂内的终支(距状裂动脉和顶枕动脉)。

3. 侧支循环

【脑底动脉环】 即Willis环。两侧大脑前动脉由前交通动脉互相连接,两侧颈内动脉和大脑后动脉各由后交通动脉连接,共同组成一个动脉环。在正常情况下,组成环的各动脉血流方向一定,相互并不混合,只是在某动脉近端血流受阻,环内各动脉间出现压力差时,动脉环才发挥其侧支循环作用。动脉环可发生多种变异,有可能使侧支循环不能迅速、有效地发挥作用,这是脑梗死发生的重要因素之一。

【穿通支】 又称深支或中央支、旁中央支,主要由脑底动脉环、大脑中动脉近侧段及基底动脉等大血管直接发出,随即垂直穿入脑实质,供应深部结构。供应壳核、丘脑、内囊部分的中央支及供应脑桥的旁中央支,是高血压性脑出血和脑梗死的好发部位。

【皮质支】 又称旋支,这类分支在脑的腹面绕过外侧至背面,行程较长,主要供应皮质、皮质下白质及脑干背外侧。

【其他侧支循环】 ①在大脑表面,大脑前、中、后动脉皮质支之间彼此交通,密如蛛网;②颈内、外动脉围绕眼、耳、鼻的深浅分支互相吻合;③大脑动脉皮质支与脑膜动脉分支也存在丰富的侧支吻合;④相邻中央支之间也存在细小的吻合。

(二)脑的静脉

脑静脉系统主要包括大脑浅静脉、大脑深静脉、间脑静脉、脑干静脉、小脑静脉以及硬脑膜静脉窦。行程:皮质和皮质下髓质毛细血管逐渐过渡到直径0.21.0mm的小静脉,穿出脑实质,在软膜下形成软脑膜静脉丛或静脉网,然后集合成较大的静脉,在软脑膜内行程一小段,再穿过软脑膜进入蛛网膜下腔,汇合成较大的浅静脉,穿过蛛网膜和硬脑膜内层,最终注入静脉窦。

【大脑浅静脉】 主要由大脑上静脉、大脑中浅静脉、大脑下静脉组成,收集大脑皮质和皮质下髓质的静脉血,注入静脉窦。行程分为5段:起始段、软膜段、蛛网膜下腔段、硬膜下腔段和硬膜段。大脑上静脉有815条,引流大脑半球上外侧面,汇入上矢状窦,其中最大的2条是Trolard静脉和Rolando静脉(中央沟静脉)。

【大脑深静脉】 主要收集大脑半球深部髓质、基底核、内囊、间脑和脑室脉络丛的静脉血,汇合成大脑大静脉,注入直窦。

【静脉窦】 由硬脑膜的两层围成的静脉血流管道(图2-1),内衬一层内皮细胞。窦腔内无瓣膜,但在脑静脉汇入静脉窦的入口处可以有类似瓣膜的装置,如半月瓣或中隔,这些结构有调节入窦血流的作用。静脉窦分为后上组(上、下矢状窦,直窦,横窦,窦汇,乙状窦,岩磷窦,枕窦)和前下组(海绵窦,海绵间窦,蝶顶窦,岩上、下窦,基底窦,边缘窦)。

【桥静脉】 是连接大脑浅静脉与静脉窦之间的“纽带静脉”,一般都是游离的,在大脑半球和小脑半球都存在。如:额顶叶外侧面及内侧面的引流静脉,先是穿过软脑膜、蛛网膜下腔,到达硬膜下,然后游离走行一段,这游离的一段就是桥静脉,由桥静脉进入上矢状窦;或者桥静脉先进入硬脑膜内的静脉通道,再转入上矢状窦。 

【Trolard静脉】 是将外侧裂浅静脉与上矢状窦连接起来的最大的静脉,又称上吻合静脉,多数位于中央前静脉、中央静脉或中央后静脉的位置,最常位于中央后静脉的位置。通常以单一通道汇入上矢状窦,以单一或分叉通道连至外侧裂浅静脉。因为定义混乱和不确定,有人专门描述:凡是自外侧裂的后支走向后上方,并注入上矢状窦后三分之一的大吻合支均称为Trolard静脉,其余位置的称为Trolard吻合,相比而言,Trolard吻合多见。

【外侧裂静脉】 包括外侧裂浅静脉和外侧裂深静脉。外侧裂浅静脉又称大脑中浅静脉,始于大脑半球侧面,沿着外侧裂的上下唇走行,到达海绵窦或蝶顶窦。外侧裂深静脉又称大脑中深静脉,主要引流岛叶及附近的静脉,沿外侧裂下部走行。外侧裂浅静脉通过Trolard静脉和Rolando静脉与上矢状窦相连,通过Labbé静脉与横窦相连,通过外侧裂深静脉与基底静脉相连。

【Labbé静脉】 由17世纪法国外科医生Charles Labbé首先描述,又称下吻合静脉,是大脑中浅静脉与横窦、乙状窦间最大的吻合静脉,可以是一条或一组,通常起自外侧裂的中后部,向后下汇入横窦外侧部。

【Rosenthal静脉】 又名基底静脉,分布于大脑半球底面的后内侧。起于前穿质,收集间脑底部、基底核和钩回附近的血液,注入大脑内静脉或大脑大静脉。

【Galen静脉】 又名大脑大静脉,由双侧大脑内静脉、基底静脉等汇合而成,流向直窦,引流大脑深部结构的血液。

【蛛网膜颗粒】 主要分布于上矢状窦、横窦及其附近,形状上看似许多绒毛状和颗粒状突起,大小不一,突入静脉窦、静脉陷窝及颅骨内(图2-1),脑脊液通过这些颗粒回流入静脉系统。

二、脊髓的血液循环

1.脊髓的动脉

脊髓的血液供应有两个来源,一是椎动脉发出的脊髓前、后动脉,二是来自节段性动脉,如锁骨下动脉、肋间动脉、腰动脉、骶外侧动脉等的脊髓支。脊髓前、后动脉在下行过程中不断得到节段性动脉的增补。上区(颈胸区)相当于颈髓和上胸髓(胸节13),血液供应来源于颈升动脉、椎动脉等分支形成的前髓动脉。中区(中胸区)相当于胸节48,血液供应主要来源于肋间动脉分支形成的前髓动脉;该区的动脉细、数量少、血运差。下区(胸腰区)由下胸髓至脊髓圆锥,血液供应主要来源于腰动脉、髂腰动脉和骶外侧动脉分支形成的前髓动脉;此区动脉粗、数量多。

【脊髓前动脉】 由左右椎动脉各发出一条脊髓前动脉,二者合成一条动脉干,沿脊髓前正中裂下行,沿途不断接受来自颈、胸、腰各部节段性动脉分出的前髓动脉,延伸至脊髓圆锥。脊髓前动脉的血流方向是自上而下,到脊髓下端,供应脊髓前三分之二区域。

【脊髓后动脉】 由椎动脉或小脑后下动脉发出左右两条脊髓后动脉,沿脊髓后外侧沟下行,沿途接受后髓动脉的补充。它供应脊髓后三分之一区域。

【根动脉】 脊柱两侧的节段性动脉经椎间孔进入椎管,除发出细支营养椎体、椎弓等外,较粗大的分支营养脊神经节和脊神经前、后根,并沿前、后根达到脊髓,分别称为前根动脉和后根动脉,分别汇入脊髓前、后动脉。

2.脊髓的静脉

脊髓表面有6 条纵行静脉,即前正中裂的脊髓前正中静脉,后正中沟的脊髓后正中静脉,以及沿前外侧沟和后外侧沟走行的两条脊髓前外侧静脉和两条脊髓后外侧静脉。脊髓的静脉与相应动脉伴行,注入硬脊膜外的椎内静脉丛,再经椎外静脉丛与节段性静脉及胸、腹、盆等处静脉交通。行于脊髓表面的纵行静脉干和椎内静脉丛,还与颅内静脉相通,形成一个连续无瓣膜的静脉系,从而成为胸、腹、盆的肿瘤或感染进入颅内的通路。

(张尚明 黎连杰)